4G LTE网络覆盖质量评估
2014-04-29钱小康
钱小康
随着三大运营商的4G网络部署初具规模,我国4G通信逐步进入商用时代。由于4G网络将部署于高频段,其建成后的网络站距将非常近,传统的点、线、面方式已不能满足对4G网络的评估要求,技术人员需要针对典型无线场景,进行针对性评估。
4G网络目前主要承载高速数据业务,对评估指标的影响更偏重于对上行、下行速率的考察,而鉴于数据业务在室内运用更为普遍,测试评估除了关注室外场景,更需要兼顾室内。此外,还需关注评估结果的输出形式,以便为后阶段规划衔接提供参考。评估指标
在4G LTE网络建设初期,对覆盖质量进行评估,主要关注的指标包括PCI、RSRP、SINR、上行下行速率等。
PCI(Physical Cell Id,物理小区识别码)是区分信号来自哪个小区的重要参数,在测试评估中,需要关注主服务小区的PCI情况,也要记录邻近小区的PCI情况。
RSRP(Re~rence Signal Receiving Power,参考信号接收功率)是在某个符号内承载参考信号的所有Re(资源粒子)上接收到的信号功率平均值。该值不受网络负荷的影响,是衡量路径损耗的重要指标,在建网初期和传播模型校准工作中十分重要。
SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio,有用信号强度与干扰信号强度比值)可以简单理解为“信噪比”,是所有通信系统都需要重点关注的指标,其直接影响业务质鼍。
最后,上行、下行速率是最贴近用户感受实际的指标,受到运营商的高度重视。、此外,还有RSSI、RB资源占有率、MCS、切换、时延等众多指标可以参考,这些指标可以运用到进阶网络评估及网络优化环节。
4G LTE评估测试设备与2G、3G相类似,分为手持终端和“笔记本(带4G测试软件)+数据卡”两类。手持终端由于携带方便,可以作为测试前期选点、室内CQT测试用;“笔记本(带4G测试软件)+数据卡”模式则被广泛运用到室外DT测试和室内打点测试。
与2G、3G明显不同的是,4G网络会提供较高的速率,对测试FTP服务器要求较高,服务器硬盘工作能力、吞吐能力和带宽均需要满足测试需求,不能成为制约速率的因素。
分场景评估方法
4G LTE基站部署在较高频段,无线传播效果较差。在市区、尤其是密集市区,4G LTE基站布局十分密集。传统的点、线、面评估方式,已较难反映网络实际覆盖状况,需要通过室外分场景展开评估。
首先,应根据无线场景的特点,先将网络划分为不同的簇,比如高级商务区、商务区、老式居民区、新式居民区、城市主干道、工业园区等,主要划分原则为该特定场景的无线信号衰落特性基本一致,用户行为特征十分明显。
其次,对主干级道路、小区级道路进行路测(D riveTest)。4G LTE基站覆盖距离有限,如果还是按2G、3G套路,只对主要道路进行测试,采集到的数据将十分有限,很难全面反映基站的覆盖效果。
此外,还要选择众多楼宇,进行室内CQT测试,上要评估室外基站对室内的覆盖效果。由于测试数据十分陇大,不同测试软件数据格式又有所不同。在开展大范围的网络测试评估项目时,可以根据测试评估需要,利用Excel、Mapinfo等具备二次开发能力的软件平台,开发一些数据处理的小工具。这些小工具可以帮助实现多种功能,如:指定区域内基站开通情况统计;指定区域内主要测试指标的统计呈现;上行、下行速率对应匹配及结果输出呈现:典型距离均值、最值统计。
综合上述步骤,可以得到该场景(簇)网络的实际覆盖情况,其中典型基站的覆盖能力可以为后期规划、优化提供参考。
室外基站的室内覆盖评估
4G LTE目前主要推广高速数据业务,这意味着室内应用比2G、3G要普遍。对于不具备铺设室内分布系统的楼宇,如居民区、学校等,就十分有必要评估室外基站对室内的覆盖能力。
室外基站对室内覆盖的网络测试评估有三个要点:首先,测试点选择要均匀、广泛,近点、中点、远点均要有所涉及;其次,需对低、中、高不同楼层进行CQT测试;最后,需对邻区进行必要记录,有利于考察主服务基站的必要性。
综上所述,对4G LTE网络的初步评估,应在网络基本成型后迅速展开,尤其是要关注对典型场景(簇)和典型基站(典型的建设方式)的评估。除了输出测试相关的各种指标、覆盖率指标外,还需结合运营商对指标的要求,给出典型场景中典型基站的覆盖能力,这样才能真正为后阶段规划提供有价值的参考。